【摘要】：由于手性中心的存在,通常氨基酸衍生物可以自組裝形成螺旋的納米結(jié)構(gòu)。如果只有一個(gè)手性中心存在,組裝體的手性自然由它控制。肽兩親小分子可以通過分子間的弱相互作用自組裝形成有序納米結(jié)構(gòu),比如螺旋的納米纖維、納米帶和管狀結(jié)構(gòu)等。肽兩親小分子中存在多個(gè)手性中心時(shí),很有必要研究序列中哪個(gè)手性中心對(duì)組裝體的手性有影響。本文以丙氨酸為原料,合成了一系列十三烷基取代的四肽衍生物,建立了丙氨酸手性與自組裝體扭轉(zhuǎn)方向之間的關(guān)系,并研究了該自組裝體在手性納米材料制備中的應(yīng)用。其初步結(jié)果如下:第一,對(duì)于這些丙氨酸四肽衍生物,掃描電鏡測(cè)試結(jié)果表明:當(dāng)靠近烷基鏈的兩個(gè)丙氨酸構(gòu)型相同時(shí),容易組裝形成扭轉(zhuǎn)的納米帶,并且靠近C-端的兩個(gè)丙氨酸的手性決定了自組裝體在納米尺度上的左右手扭轉(zhuǎn)。圓二色譜和紅外光譜測(cè)試表明:這種現(xiàn)象的產(chǎn)生與分子間氫鍵的形成以及羰基的堆積方式有密切的關(guān)系。當(dāng)羰基左手堆積時(shí),自組裝體呈現(xiàn)左手扭轉(zhuǎn)。第二,“手性節(jié)”結(jié)構(gòu)可能應(yīng)用于信息存貯領(lǐng)域。在一些半剛性聚合物中可以觀察到這種結(jié)構(gòu)。這里,我們以其中的一對(duì)對(duì)映體去構(gòu)建“手性節(jié)”結(jié)構(gòu)。研究結(jié)果表明:它們很難通過共組裝形成該結(jié)構(gòu)。共組裝體的扭轉(zhuǎn)方向符合“大多數(shù)原則”,摩爾比大的四肽分子決定共組裝體的扭轉(zhuǎn)方向。最后,以這些四肽衍生物自組裝體為模板成功得到了單手扭轉(zhuǎn)的3-氨基苯酚-甲醛樹脂納米帶狀管。圓二色譜測(cè)試結(jié)果表明:所得到的產(chǎn)物具有光學(xué)活性。其光學(xué)活性可能是來源于管壁內(nèi)表面的手性缺陷。對(duì)于某些四肽分子,研究還發(fā)現(xiàn)其自組裝體與3-氨基苯酚/四肽分子組裝體的扭轉(zhuǎn)方向相反。該工作為今后的共組裝研究奠定了基礎(chǔ)。
[Abstract]:Due to the existence of chiral centers, amino acid derivatives are usually self-assembled to form spiral nanostructures. If there is only one chiral center, the chirality of the assembly is naturally controlled by it. Peptide amphiphilic molecules can self-assemble through weak intermolecular interactions to form ordered nanostructures, such as helical nanofibers, nanobelts and tubular structures. When there are many chiral centers in a peptide amphiphilic molecule, it is necessary to study which chiral center in the sequence has an effect on the chirality of the assembly. In this paper, a series of tridecyl substituted tetrapeptide derivatives were synthesized from alanine, and the relationship between the chirality of alanine and the torsion direction of self-assembly was established, and the application of the self-assembly in the preparation of chiral nanomaterials was studied. The preliminary results are as follows: first, for these alanine tetrapeptide derivatives, SEM results show that when two alanine near the alkyl chain have the same configuration, it is easy to assemble torsional nanobelts. And the chirality of two alanine near the C-terminal determines the left-and right-hand torsion of the self-assembled at nanometer scale. Circular dichroism and IR spectra showed that the formation of intermolecular hydrogen bonds and the accumulation of carbonyl groups were closely related to this phenomenon. When the carbonyl group is stacked in the left hand, the self-assembly presents a left-handed torsion. Second, the chiral section structure may be used in the field of information storage. This structure can be observed in some semi-rigid polymers. Here, we use one of the enantiomers to construct a chiral node structure. The results show that it is difficult for them to form this structure by co-assembly. The reverse direction of the coassembly conforms to the "majority principle", and the reverse direction of the coassembly is determined by the tetrapeptide molecule with large molar ratio. Finally, 3-aminophenol-formaldehyde nanotubes were successfully fabricated by using these tetrapeptide derivatives as template. The results of circular dichroism showed that the obtained products had optical activity. Its optical activity may be due to chiral defects on the inner surface of the tube wall. For some tetrapeptide molecules, the reverse direction of self-assembly is found to be opposite to that of 3-aminophenol / tetrapeptide. This work lays a foundation for future co-assembly research.
【學(xué)位授予單位】：蘇州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：O621.1

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